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        基于網(wǎng)格的糧食儲運管理信息網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)建研究

        2013-06-28 02:31:56宋守信
        山東社會科學 2013年10期
        關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)體系儲運糧食

        鄭 偉 宋守信

        (北京交通大學 經(jīng)濟管理學院,北京 100044)

        一、引言

        糧食儲運管理網(wǎng)絡(luò)信息化是全面提高我國糧食儲運運行效率,實現(xiàn)糧食安全流通與供應(yīng)鏈現(xiàn)代化管理的必然選擇。糧食儲運網(wǎng)絡(luò)信息化,主要是通過集成分散糧食存儲運輸信息和并行調(diào)度多層次的糧食動態(tài)化信息網(wǎng)絡(luò)管理,解決糧食儲運調(diào)度過程中的局部處理信息資源能力不足的問題。

        在我國糧食儲運流程中,國家糧庫組織、地方糧庫組織、企業(yè)和民間糧庫之間的協(xié)調(diào)是保證糧食儲運安全的基礎(chǔ)。但是,長期以來由于組織之間信息不對稱、價格交易不公平、產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊等問題,給我國糧食安全流通和運輸儲備帶來了巨大的損失。有統(tǒng)計顯示,我國糧食每年產(chǎn)后損失率超過8%。在糧食倉儲、運輸、加工等環(huán)節(jié)損失浪費量達700 億斤以上。①《我國每年儲藏運輸加工環(huán)節(jié)造成糧食浪費700 億斤》,中國物流采購網(wǎng)2013年5月20 日。這些由于協(xié)作方式落后、信息交流不暢以及作業(yè)不當造成的大量糧食損失,不僅是對糧食資源的浪費,也是對我國糧食安全的巨大威脅。因此,建立和完善糧食儲運信息網(wǎng)絡(luò)是建設(shè)現(xiàn)代化糧食儲運體系,減少糧食儲運過程中的糧食損失和保障糧食儲運安全的重要措施。

        實現(xiàn)糧食儲運安全是糧食儲運管理的重要目的,它包括:確定糧食儲運目標,即保證糧食能保質(zhì)保量及時地到達顧客的手中,并在此過程中避免糧食安全事故的發(fā)生;在糧食儲存過程中,構(gòu)建糧食存儲網(wǎng)絡(luò),對糧食倉庫進行維護,對糧食儲存環(huán)境進行控制,對儲存的糧食進行質(zhì)量檢測;在糧食運輸過程中,建立糧食運輸網(wǎng)絡(luò),對糧食運輸方式和路徑進行優(yōu)化,對糧食運輸工具進行跟蹤;在儲運管理過程中,對管理的效果進行評價,并對評價結(jié)果進行反饋,不斷創(chuàng)新和改進對糧食儲運安全體系的管理。

        構(gòu)建糧食儲運安全管理體系,糧食儲運信息的采集和處理至關(guān)重要,尤其是在網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟的背景下,建立糧食儲運網(wǎng)絡(luò)以及對糧食儲運信息進行集成化管理具有現(xiàn)實意義。搭建糧食儲運安全管理信息網(wǎng)絡(luò)集成平臺,其目的在于實現(xiàn)糧食儲運信息的電子化、數(shù)字化,并通過糧食儲運網(wǎng)絡(luò)完成對糧食儲運信息的自動采集、處理、存儲、傳輸和交換,實現(xiàn)糧食儲運信息資源的充分開發(fā)與共享,降低物流成本,提高糧食儲運效率。

        網(wǎng)格是一個集成的計算與資源環(huán)境,它能充分地吸納網(wǎng)絡(luò)計算資源,并將其轉(zhuǎn)化為網(wǎng)絡(luò)在線可得的、標準的和經(jīng)濟的計算能力,為用戶提供一體化信息和應(yīng)用服務(wù)。換言之,網(wǎng)格應(yīng)用就是利用網(wǎng)格技術(shù)將分散的資源、信息、知識協(xié)調(diào)整合并用以解決復(fù)雜問題,它不僅是一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及其計算資源,同時也是一種管理思想。②張慶利:《網(wǎng)格技術(shù)研究與應(yīng)用綜述》,《洛陽大學學報》2006年第2期。本文擬通過對網(wǎng)格技術(shù)、網(wǎng)格管理和糧食儲運管理的研究,探索基于開放網(wǎng)格服務(wù)體系結(jié)構(gòu)(OGSA)的我國糧食儲運管理體系及其網(wǎng)絡(luò)信息平臺的構(gòu)建與應(yīng)用。

        二、糧食儲運的網(wǎng)絡(luò)化管理

        (一)糧食儲運的協(xié)同管理

        基于協(xié)同理論的糧食儲運供應(yīng)鏈管理是為了實現(xiàn)糧食儲運過程的協(xié)同運作,通過在各成員企業(yè)之間建立戰(zhàn)略性的合作伙伴關(guān)系,實現(xiàn)各企業(yè)之間物流管理與運作的深度合作,提升糧食儲運的整體協(xié)同效應(yīng)。在糧食儲運系統(tǒng)中,采購、倉儲和運輸是三個最重要的子系統(tǒng),所以糧食儲運網(wǎng)絡(luò)化的重要內(nèi)容或管理需求也就重點體現(xiàn)在糧食儲運的協(xié)同采購、協(xié)同倉儲和協(xié)同運輸?shù)热齻€層面,這也是糧食儲運網(wǎng)格管理信息網(wǎng)絡(luò)體系的核心內(nèi)容。

        1.協(xié)同采購。為了解決糧食采購成本居高不下和各地區(qū)采購單位信息交流不暢的問題,要實施協(xié)同采購策略。通過糧食儲運信息協(xié)同、糧食儲運生產(chǎn)協(xié)同、糧食儲運計劃協(xié)同、糧食儲運需求預(yù)測協(xié)同等,實現(xiàn)糧食儲運的信息共享,使糧食儲運供應(yīng)鏈上的各利益主體實現(xiàn)交易信息實時溝通。通過信息網(wǎng)絡(luò)體系的建設(shè),可以綜合判斷國家糧食采購和企業(yè)糧食采購的市場地位與價格價值,實施國家、民間和地方三者合作的協(xié)同采購模式。

        2.協(xié)同倉儲。為了解決糧食倉儲過程中的糧食損耗,要積極的利用信息網(wǎng)絡(luò)體系巨大的資源整合功能來解決糧食儲運過程中缺乏合作和信息不暢等問題,實施協(xié)同倉儲策略具有重要的戰(zhàn)略意義。具體過程分解:首先要建立與糧食收購商、糧食倉儲生產(chǎn)企業(yè)和糧食銷售商之間的戰(zhàn)略伙伴關(guān)系;其次要引入新的信息化網(wǎng)絡(luò)庫存管理模式,如JMI 和VMI 模式,在糧食儲運信息網(wǎng)絡(luò)體系的平臺上,加強糧食儲運供應(yīng)鏈各方的信息化系統(tǒng)建設(shè),消除信息孤島,保持信息的暢通與共享。

        3.協(xié)同運輸。為了解決糧食運輸過程中的損耗大、成本高、效率低等問題,要實施協(xié)同運輸策略。協(xié)同運輸管理(CTM)是一種供應(yīng)鏈合作新概念,它是在原有“供應(yīng)商——銷售商”的合作關(guān)系上,擴展至“供應(yīng)商——發(fā)貨人——第三方物流——收貨商”的新戰(zhàn)略聯(lián)盟,通過信息共享和供應(yīng)鏈協(xié)作,制定計劃、預(yù)測、運輸、庫存等商品服務(wù)全過程的共同決策,不僅包括原有的協(xié)同計劃預(yù)測補貨,還延伸至運輸和配送的領(lǐng)域。糧食協(xié)同運輸管理(GCTM)是指糧食儲運企業(yè)在信息網(wǎng)絡(luò)體系下通過物流倉儲運輸作業(yè)的信息共享和供應(yīng)鏈協(xié)作,實現(xiàn)糧食儲運供應(yīng)鏈中各成員企業(yè)之間信息無縫交換,并將其貫穿于糧食儲運計劃、預(yù)測、運輸、倉儲的全過程。

        (二)糧食儲運信息網(wǎng)絡(luò)化管理

        系統(tǒng)科學理論認為,糧食儲運網(wǎng)絡(luò)是一個多層次、多功能的復(fù)雜系統(tǒng)。糧食儲運網(wǎng)絡(luò)化管理則運用系統(tǒng)科學的觀點對糧食儲運網(wǎng)絡(luò)進行規(guī)劃與設(shè)計,把糧食儲運物流從一種混沌狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橛行虻木W(wǎng)絡(luò)化狀態(tài):一是運輸手段的網(wǎng)絡(luò)化,變單一運輸方式為不同運輸手段有機結(jié)合的多種運輸方式;二是糧食儲運企業(yè)之間聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)化,通過糧食儲運企業(yè)間的信息共享與業(yè)務(wù)合作,實現(xiàn)共同配送中心和信息共享機制;三是糧食儲運信息網(wǎng)絡(luò)化,通過對糧食儲運需求信息的集中、組合和優(yōu)化配置,實現(xiàn)糧食儲運信息的網(wǎng)絡(luò)化管理。

        糧食儲運信息網(wǎng)絡(luò)體系的建立要分兩步走,首先要在糧食倉儲、運輸和流通公司中成立包括采購、倉儲和配送等業(yè)務(wù)在內(nèi)的物流中心,初步實現(xiàn)糧食企業(yè)儲運網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部一體化;其次在糧食企業(yè)儲運網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部一體化的基礎(chǔ)上形成行業(yè)內(nèi)糧食儲運和交易企業(yè)聯(lián)網(wǎng)互通的糧食儲運信息網(wǎng)絡(luò)體系。本文定義的糧食儲運網(wǎng)絡(luò)體系是為了適應(yīng)糧食儲運信息化、網(wǎng)絡(luò)化要求而規(guī)劃設(shè)計的,是建立在糧食儲運基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)之上,以信息網(wǎng)絡(luò)為支撐,按網(wǎng)絡(luò)組織模式運作的綜合服務(wù)網(wǎng)絡(luò)體系。它包括糧食儲運組織網(wǎng)絡(luò)、糧食儲運基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)和糧食儲運管理信息網(wǎng)絡(luò)平臺。需要強調(diào)的是,糧食儲運基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)是建立在物流基礎(chǔ)之上的交通通訊基礎(chǔ)設(shè)施,也可以將糧食儲運基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)理解為物流基礎(chǔ)設(shè)施節(jié)點。糧食儲運基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)模與可用性越大,其為客戶提供的糧食倉儲、配送和運輸以及其他增值性物流服務(wù)的能力就越強。糧食儲運網(wǎng)絡(luò)可以通過信息和組織技術(shù),集中原來分散的糧食儲運物流基礎(chǔ)設(shè)施進行網(wǎng)絡(luò)化經(jīng)營,延伸其價值鏈。①王亦斌:《信息技術(shù)、人力資本與經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變》,《理論探討》2012年第1期。糧食儲運管理信息網(wǎng)絡(luò)平臺,則可以使節(jié)點企業(yè)間實現(xiàn)信息與資源共享,提升糧食儲運網(wǎng)絡(luò)的客戶服務(wù)滿意度。

        三、基于網(wǎng)格的糧食儲運管理特征分析

        OGSA(Open Grid Services Architecture)被稱為是下一代的網(wǎng)格體系結(jié)構(gòu),它最突出的特點就是以“服務(wù)”為中心。在OGSA 框架中,將一切都抽象為服務(wù),包括計算機、程序、數(shù)據(jù)、儀器設(shè)備等。這種觀念,有利于通過統(tǒng)一的標準接口來管理和使用網(wǎng)格。網(wǎng)格與計算機網(wǎng)絡(luò)不同,計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)的是一種硬件的連通,而網(wǎng)格能實現(xiàn)應(yīng)用層面的連通。因此,網(wǎng)格技術(shù)所提供的信息與資源共享機制符合糧食儲運管理信息網(wǎng)絡(luò)體系的發(fā)展要求。糧食儲運管理信息網(wǎng)絡(luò)平臺可以依托網(wǎng)格技術(shù),將資源抽象或虛擬為服務(wù),以服務(wù)引導(dǎo)功能實現(xiàn),將整個網(wǎng)絡(luò)集合成糧食儲運物流服務(wù)的平臺。

        (一)糧食儲運網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與服務(wù)的開放性

        基于網(wǎng)格的糧食儲運管理信息網(wǎng)絡(luò)體系能動態(tài)地創(chuàng)建和刪除服務(wù),豐富了網(wǎng)格服務(wù)的內(nèi)容,增強了網(wǎng)格服務(wù)對于糧食儲運管理的實效性。糧食儲運網(wǎng)絡(luò)同時也是一個開放系統(tǒng),不同的物流子網(wǎng)可以根據(jù)一定的規(guī)則加入到社會糧食儲運網(wǎng)絡(luò)之中,在遵循統(tǒng)一調(diào)配和管理的前提下分享糧食儲運網(wǎng)絡(luò)帶來的利益,使網(wǎng)格與糧食儲運網(wǎng)絡(luò)在系統(tǒng)開放性方面可以實現(xiàn)同時受益。

        (二)糧食儲運資源的分布與共享性

        糧食儲運網(wǎng)絡(luò)資源與糧食儲運基礎(chǔ)設(shè)施、儲運企業(yè)和物流信息等具有相同的分布性,尤其是糧食儲運物流信息的分布與網(wǎng)絡(luò)計算資源的分布十分相似。糧食儲運的網(wǎng)格資源與糧食儲運物流服務(wù)都面臨著人與系統(tǒng)以及人與人之間的交互、安全傳輸與通信問題、資源與任務(wù)的分配和調(diào)度問題。同時,網(wǎng)格資源在具有分布性質(zhì)的同時可以實現(xiàn)物流服務(wù)資源和信息資源的共享。

        (三)網(wǎng)格管理自治性與管理多重性

        糧食儲運的網(wǎng)格資源具有自治性,即允許資源所有者可對其資源進行自主管理。為了統(tǒng)一將資源展示給用戶,網(wǎng)格要求資源接受網(wǎng)格的統(tǒng)一管理。糧食儲運網(wǎng)絡(luò)中每個節(jié)點企業(yè)有其獨立的自主管理其內(nèi)部和外部資源的能力,但同時建立多重管理機制是糧食儲運管理信息網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)建過程中的重要內(nèi)容,二者在對內(nèi)容的自治性與管理多重性方面是一致的。

        (四)糧食儲運網(wǎng)絡(luò)管理的松散耦合性與動態(tài)多樣性

        由于物流服務(wù)需求和供給的動態(tài)性與多樣性,糧食儲運網(wǎng)絡(luò)也存在協(xié)調(diào)和自動遷移等問題,網(wǎng)格技術(shù)可以為糧食儲運網(wǎng)絡(luò)設(shè)計提供某些方面的借鑒。通過網(wǎng)格將糧食儲運資源和服務(wù)進行虛擬后,通過標準接口實現(xiàn)虛擬的資源和服務(wù)之間的相互調(diào)用,在不影響原系統(tǒng)獨立使用的同時,使資源和服務(wù)既可獨立運行,也可以靈活地與外部連接。糧食儲運網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點提供的服務(wù)同樣可以實現(xiàn)松散耦合,通過相關(guān)的管理機制和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議共享網(wǎng)絡(luò)可用資源。網(wǎng)格是一個動態(tài)的整合過程,其存在或擁有的資源或功能是處于動態(tài)變化過程中的。網(wǎng)格管理需要能夠及時應(yīng)對這種動態(tài)變化過程,以實現(xiàn)任務(wù)的動態(tài)調(diào)配和遷移。

        四、糧食儲運管理信息網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)建

        糧食儲運管理信息網(wǎng)絡(luò)體系是在網(wǎng)格技術(shù)與網(wǎng)格管理環(huán)境下出現(xiàn)的新的管理體系,其信息管理平臺主要應(yīng)用在廣域網(wǎng)絡(luò)和異構(gòu)數(shù)據(jù)環(huán)境下對復(fù)雜的糧食儲運數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一邏輯化管理,從不同的糧食儲運地理分布站點對糧食流通過程的各種異構(gòu)數(shù)據(jù)庫資源進行計算、分析和共享。基于網(wǎng)格的糧食儲運管理信息網(wǎng)絡(luò)體系平臺建設(shè)工作的核心,就是開發(fā)連接整體網(wǎng)格的中間件和物流信息服務(wù)接口,實現(xiàn)網(wǎng)格資源的輸入和網(wǎng)格服務(wù)的輸出。在糧食儲運過程中,網(wǎng)格應(yīng)用研究和所要解決的是數(shù)據(jù)資源共享的問題,因此可以利用該平臺計算、優(yōu)化和分析糧食儲運數(shù)據(jù)資源的應(yīng)用及績效。

        基于網(wǎng)格的糧食儲運管理信息網(wǎng)絡(luò)體系是通過網(wǎng)絡(luò)將各個糧食儲運企業(yè)的物流信息、技術(shù)和軟件資源向用戶提供糧食儲運物流服務(wù)。因此,基于網(wǎng)格的糧食儲運管理信息網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中最突出的特征就是信息共享、資源整合以及協(xié)同服務(wù)平臺。協(xié)同服務(wù)平臺的功能由滿足松散耦合特性的模塊來完成,通過分解與組合這些模塊來構(gòu)成和滿足不同物流業(yè)務(wù)需求的應(yīng)用服務(wù),而平臺中所有服務(wù)均是通過調(diào)用分散在網(wǎng)絡(luò)中的資源來完成的。基于網(wǎng)格的糧食儲運管理信息網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)如圖1 所示。

        圖1 說明,應(yīng)用層是實現(xiàn)糧食儲運企業(yè)間相互協(xié)作的運輸、代理、倉儲、加工、整理、配送以及各類增值擴展的糧食儲運物流服務(wù),在以服務(wù)管理層所定義的服務(wù)規(guī)范為支撐而展開的應(yīng)用服務(wù)。應(yīng)用服務(wù),包括業(yè)務(wù)服務(wù)模塊中運行的服務(wù),也包括通過流程服務(wù)模塊中的基本服務(wù)。

        服務(wù)管理層采用中間件技術(shù)來屏蔽網(wǎng)絡(luò)傳輸層中的計算資源的分布、異構(gòu)性,向應(yīng)用層提供透明、一致的使用接口,從而使糧食儲運企業(yè)應(yīng)用不同的軟件。服務(wù)管理層依據(jù)中間件技術(shù)和一系列服務(wù)協(xié)議,包括對糧食儲運企業(yè)的發(fā)現(xiàn)識別,對服務(wù)的注冊、發(fā)現(xiàn)、認證、授權(quán)、租用、調(diào)用以及糧食儲運過程的控制與管理。

        圖1 基于網(wǎng)格的糧食儲運管理信息網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)

        網(wǎng)絡(luò)傳輸管理層負責節(jié)點的互連以及數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收,通過有線城域網(wǎng)和無線城域網(wǎng)、有線局域網(wǎng)和無線局域網(wǎng)等各類網(wǎng)絡(luò)的連接,采用基于TCP/IP 的傳輸網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,基于HTTP 和SOAP 的設(shè)備信息交互和服務(wù)信息交互,可以完成在糧食儲運網(wǎng)絡(luò)上進行信息的自動采集、處理、存儲、傳輸和交換,實現(xiàn)糧食儲運信息資源的充分共享,降低糧食儲運成本,提高經(jīng)營效率。

        五、結(jié)論

        以網(wǎng)格技術(shù)為基礎(chǔ)的糧食儲運管理信息網(wǎng)絡(luò)體系,可以將互聯(lián)網(wǎng)、服務(wù)器集群、大型企業(yè)數(shù)據(jù)庫、多并發(fā)傳感器、遠程通訊設(shè)備融為一體,從而實現(xiàn)我國糧食儲運業(yè)務(wù)過程的網(wǎng)絡(luò)化秩序管理,使糧食儲運過程中的計算資源、存儲資源、信息資源和知識資源得到充分的全面共享,消除信息孤島和資源孤島,提高我國糧食儲運信息網(wǎng)絡(luò)化管理水平。另外,基于網(wǎng)格的糧食儲運管理信息網(wǎng)絡(luò)體系在重視糧食儲運物流服務(wù)的同時,也注重糧食儲運網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)改造、業(yè)務(wù)流程重組、信息資源管理方法創(chuàng)新等自身建設(shè)。網(wǎng)格升級對糧食儲運管理信息網(wǎng)絡(luò)體系是透明的,在建設(shè)過程中,雖然直接使用網(wǎng)格計算的物流應(yīng)用還沒有真正實現(xiàn),但是兩個領(lǐng)域中現(xiàn)有方法的相互借鑒,對于解決我國糧食儲運所共同面臨的復(fù)雜問題非常有益。

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